第一篇：鐵路工程學

鐵路工程學 > 鐵道工務

子睿春梵 發(fā)表于: 2008-6-22 20:51 來源: 中國鐵路博客

鐵道工務（railway maintenance）鐵道線路養(yǎng)護維修管理的總稱。鐵道線路是鐵道運輸?shù)幕A。管理鐵道線路的工務部門，則是運輸生產的重要組成部分。鐵道線路分為線上部分和線下部分，線上部分為鋼軌、軌枕、聯(lián)結零件和道床；線下部分為路基、橋梁、涵洞、隧道等。鐵路線路設備，約占運輸固定資產總值的55%。截止1999年底，中國國家鐵路線路總延長123 084km，其中正線延長 80 511km，營業(yè)里程則是57923 km。保證鐵道線路經(jīng)常完好，是鐵道工務部門的重要職責。工務工作要做好軌道、橋梁、隧道、路基的養(yǎng)護，就要有計劃地防治這些設備在運營中發(fā)生的病害，增強防洪抗災能力，提高鐵道線路整體強度，以適應提高列車重量、運行速度和密度的需要。

線路維修中華人民共和國成立之初沿用舊制，曾實行“事后修”。同時，推廣了前蘇聯(lián)養(yǎng)路法。在實踐中，逐漸形成了有自己特色的養(yǎng)路法。其要點是：預防病害的發(fā)生和發(fā)展，為“預防修”奠定了理論基礎。1955年鐵道部頒發(fā)了《線路維修規(guī)則》，自此“預防修”納入了規(guī)則，確定了“預防為主，修養(yǎng)并重，預防與整治相結合”的原則，形成了維修、保養(yǎng)、補修三位一體的概念和正線計劃維修一年一遍的制度。建立了“檢查、計劃、作業(yè)、驗收”四個環(huán)節(jié)的質量控制體系。這一模式一

直沿用至20世紀60年代。進入70年代，隨著軌道結構的強化，各線運輸強度差距的增大，再堅持一年一遍的維修，已不符合實際。鐵道部于1984年發(fā)布了維修改革辦法，制定了線路保養(yǎng)標準，線路在什么狀態(tài)下要保養(yǎng)有了法定依據(jù)。確定了不同軌道結構以累計通過總重為定量的線路大修、中修、綜合維修的周期，從根本上改變了正線維修一年一遍的模式。開始從傳統(tǒng)的“預防修”向以狀態(tài)確定修理周期的方式轉化。同年，鐵道部還建立了線路靜動態(tài)綜合評定、線路狀態(tài)評定、橋梁狀態(tài)評定、路基狀態(tài)評定、維修驗收評定等制度，這些以合格率為設備質量指標的評定，從宏觀上加強了線路質量控制。工務技術設備圖表，從 80 年代起逐步實現(xiàn)了計算機管理。軌道檢測則是軌道質量控制的重要數(shù)據(jù)源，從使用簡單道尺以人工檢測為主，逐步轉向以軌道檢查車檢測為主。50年代鐵道部工務局研制了一臺機械傳感式軌道檢查車，檢測項目少、精度低；70年代唐山機車車輛工廠推出了EX2型電氣傳感式軌道檢查車，較前者有所改進；80年代鐵道部科學研究院研制了新一代軌道檢查車，慣性基準定平，軌距為非接觸式測量裝置，檢測數(shù)據(jù)由車載計算機實時處理。90年代引進了美國ECSO鐵路的檢測裝置，組成新車分為兩型：一型檢測速度為120km/h 以下，另一型檢測速度為120km/h以上。軌道動態(tài)檢測組成三級網(wǎng)絡，部級（部檢測中心），檢查主要干線；局級，檢查局管各線；段級，采用添乘儀檢查段管線路。

線路大修線路設備在運營中發(fā)生損耗，強度降低，經(jīng)過一定的運營時間，需要進行與運輸相適應的加強和更新，并建立相應的工作制度與管理模式。在改革開放形勢下，原部管大修項目現(xiàn)已下放鐵路局，各局管理體制各異，可分三類。一是鐵路局在工務處之外另組建大修管理部門；二是由工務處直接管理；三是交鐵路分局管理。至于工務大修設計、預算編制、大修計劃安排、設計預算審查等，各局的管理也不盡相同。

50年代初期，線路上鋼軌輕、老、雜型居多，其間線路大修，以改善鋼軌狀況為目標，以換軌大修為重點。爾后根據(jù)運輸和線路變化情況，逐步形成比較系統(tǒng)的大修工作范圍，包括：線路大修（含換軌大修、鋪設無縫線路、無縫線路前期工程）、線路中修、成段更換再用軌、成組更換新道岔（新岔枕）、路基大修、道口大修、成段更換混凝土軌枕及扣件。由于道床清篩周期短，在兩次大修之間加一次以清篩道床為主要內容的線路中修。70年代初期，主要干線結合改換軌型，大量換鋪50 kg/m鋼軌。70年代中后期，確定了線路換軌大修以累計通過總重為定量的周期。鐵道部擬定了《鐵道線路大、中修周期表》，于1989年正式頒發(fā)。該表規(guī)定行車速度＞120km/h，軸重＞23t，牽引定數(shù)＞5000 t時，線路大、中修周期可適當縮短。鋪設全長淬火軌地段，線路大、中修周期可適當延長。進入80年代，運量迅速增長，繁忙干線負荷劇增，鋼軌傷損、磨耗加劇，線路變形加快，原鋪設50 kg/m鋼

軌線路與運輸強度顯然極不匹配，線路維修工作難以適應，線路質量每況愈下。為扭轉這一局面，從“六五”（1981～1985）開始，加速了大修換軌進程，積極采用60kg/m鋼軌，大力發(fā)展無縫線路，更換新型混凝土軌枕，更換新型道岔，加強路基病害整治，這些舉措，強化了繁忙干線的軌道和基礎。尤其是提速道岔的推出，曲線上以強度較高的耐磨軌取代普通軌，使軌道結構的強度明顯提高。

橋隧維修在50年代初期，側重于全面整修，維持通車，為確保行車安全，加強了巡檢工作，并建立了相應的制度。50 年代中后期，學習前蘇聯(lián)養(yǎng)橋法，并總結中國養(yǎng)橋工人創(chuàng)造的一年一遍的綜合維修經(jīng)驗，從此確定了“預防為主，預防與整治相結合”的橋隧養(yǎng)護原則，同時，嚴格執(zhí)行逐橋逐隧一年一遍的維修制度。鐵道部于1965年頒布了《橋隧建筑物大維修規(guī)則》，橋隧大修、維修標準和管理制度日臻完善。進入80 年代，隨著運輸強度的提高，圬工梁（參見圬工橋梁）和隧道的增加，鐵道部在總結維修經(jīng)驗的基礎上，于1984年發(fā)布了橋隧維修改革辦法，確定橋、隨、涵實行綜合維修與經(jīng)常保養(yǎng)相結合的維修方式，提高設備合格率。橋隧綜合維修本著有病治病，治病除根的原則，進行整橋、整隧全面修理，當年不作綜合維修的橋隧要作經(jīng)常保養(yǎng)，及時消滅病害。1989年開始在全路進行橋梁狀態(tài)修試驗，探索不同結構類型的橋梁各組成部分的變化規(guī)律，實行臨界預防修，進一步改進維修管理，提高技術經(jīng)濟效果。

橋隧大修隨管理制度的完善而逐步擴展。橋梁的技術改造，50年代是以鋼梁為主的上部結構改造；60年代是以墩臺基礎為主的下部結構改造；70年代是以更換老齡鋼梁和抗震加固為主的技術改造；80年代是對重點橋梁以擴建、改建和繼續(xù)更換老齡化鋼梁為主的技術改造；90年代是以新技術開發(fā)為核心，以適應高速、重載為主要內容的技術改造。循序漸進的橋梁技改工程，使橋隧的維護質量不斷提高。隧道重點病害的大修有限界不足、襯砌裂損、漏水等。限界不足多鑿除侵限部分，或以鋼筋混凝土襯砌取代較厚的素混凝土襯砌，不得已時，則繞開另建；襯砌裂損，70年代以來多采用噴錨加固，如錨網(wǎng)噴、鋼纖維噴錨等；隧道漏水較為普遍，一般采用以排為主，排、截、堵相結合的整治措施。隧道的通風照明是隧道正常養(yǎng)護維修、確保人身和行車安全的重要措施。因此，隧道的通風照明設備自50年代開始按規(guī)定逐步增設。

路基大修、維修路基是軌道的基礎，加強路基的大修、維修工作，是鞏固線路質量，提高路基抗洪能力，確保運輸暢通的重要環(huán)節(jié)。其基本任務是：經(jīng)常保持路基及其排水、防護、加固設備的完好，及時整治路基

病害，預防病害的發(fā)生和發(fā)展；有計劃地改善路基設備，不斷提高路基

承載和抗洪能力。

路基的維修工作，堅持“預防為主，修養(yǎng)并重，綜合整治，排水第一”的方針。對小型病害整治與經(jīng)常保養(yǎng)相結合，加強檢查和巡守，對新生

病害要治早治小，防患于未然。

路基的大修工作，應根據(jù)路基及其附屬設備的技術狀態(tài)及病害情況，有計劃地進行病害整治。路基病害主要有坍滑、泥石流、基床病害，以及轉殊地質條件下釀成的路基病害如沙害及黃土、凍土、鹽漬土、膨脹土、軟土等劣質土的路基病害。山區(qū)鐵路的路基病害范圍更廣，防治難度更大。路基坍滑的防治，可以概括為排水、支擋、減重和防護四個方面。泥石流在山區(qū)鐵路分布甚廣，成昆、寶成、寶天等線尤甚。泥石流溝多達千余條，一般采取增、改建橋涵，加大孔徑，修建明洞、棚洞、渡槽，建透水格柵壩、攔擋壩等防治措施。劣質土路基病害，一般采用換填滲入性強的土壤，或降低地下水位，或攔截水源等措施治理。

線橋大修、維修機械化線路養(yǎng)護機械化，50年代以電動單鎬為主起步。進入70年代單柱式4頭搗固機迅速發(fā)展起來，同時裝備了電動扒碴機等小型配套機械，并開始組建大工區(qū)，管轄范圍約30 km。爾后XD-1型、XYD-1 型、XYD-2型小型液壓搗固機相繼投入生產，綜合工效雖然較高，但主要繁忙干線的純作業(yè)時間日趨減少，由開始時的300min降至150min，難以再利用行車間隔時間作業(yè)。為提高作業(yè)效率和保證運輸安全，必須利用大型機械封鎖線路施工。鐵道部自1984年開始從奧地利普拉塞-陶依爾公司成套引進大型大修、維修機械?！捌呶濉逼陂g（1986～1990）工務部門確定中國產與引進相結合，以中國生產為主；大、中、小相結合，繁忙干線以大型為主的方針。為提高小型機械的工作效率，濟南鐵路創(chuàng)造了小機群開“天窗”的作業(yè)經(jīng)驗。

同時，養(yǎng)橋機械化也迅速發(fā)展，一般在特大、大橋上均設置了固定氣式壓縮空氣站、變電所、水塔或水泵站、聚砂酸以及輸風、輸水管道、電力線路等，以供機械作業(yè)專用。為實現(xiàn)以“四噴一鉚”為主要內容的養(yǎng)橋機械化，工務段下設一至兩個機械化工隊，配備移動式空壓機、發(fā)電機或維修動力車等，進行噴砂除銹；噴漆；上蓋板噴鋅；噴射混凝土或

砂漿；以及風鉚鉚釘?shù)软椬鳂I(yè)。

工務工作的組織機構 一般分為三級管理。鐵路局（工務處）一級管理機構，屬決策型；鐵路分局（工務分處）為二級管理機構，屬指揮型；工務段、橋工段、大修段（隊）、橋隧大修段（隊）為三級管理機構，屬生產型。在鐵路局還設一些輔助機構，各機構間的關系。

規(guī)章制度為了確保行車安全和工務設備大維修工作有序進行，鐵道部統(tǒng)一制定了《鐵路線路維修規(guī)則》、《鐵路線路設備大修規(guī)則》、《鐵路路基大修維修規(guī)則》、《橋隧建筑物大修維修規(guī)則》、《鐵路工務安全規(guī)則》、《大型養(yǎng)路機械使用管理規(guī)則》、《軌道車管理規(guī)則》、《鐵路林業(yè)技術管理規(guī)則》和《鐵路采石管理規(guī)則》等一整套規(guī)章制度。

展望工務部門在做好日常工作的同時，正在依靠科技進步，實現(xiàn)線橋結構現(xiàn)代化，施工作業(yè)機械化，企業(yè)管理科學化，發(fā)展重型鋼軌、新型混凝土軋枕、全區(qū)間或跨區(qū)間無縫線路、可動心軌道岔、優(yōu)質道碴，采用高效配套的大型養(yǎng)路機械，配置先進的檢測設備，建立與全路計算機運

輸指揮系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的工務設備總數(shù)據(jù)庫等，在鐵道線路設備逐步由限制型

向適應型過渡。

第二篇：材料工程學

—填空，1,鋼鐵材料是當今材料領域中最主要的工程材料，又稱為()，它與

()統(tǒng)稱為金屬材料。

2,鋼鐵材料包括()、()及().3, 碳鋼分類方法很多，通常按含碳量可分為

(),()及（）。

按冶煉方法可分為(),()及（）.4，合金鋼分類方法很多按用途分為（）、（）及（）等。按合金元素質量分數(shù)分可分為（），（）及（）。

5，根據(jù)碳在鑄鐵中存在形態(tài)及石墨的形狀，鑄鐵可分為（），（），（），（）及（）。

6，鈍鋁中含有鐵、硅、銅、鋅等雜質元素。按其純度可分為（），（）及（）。

7，根據(jù)鋁合金的成分及生產工藝特點，可將鋁合金分為兩類（）和（）。

8，形變鋁合金可分為2大類（）和（）。

9，硅系合金是工業(yè)上使用最廣泛的鑄造合金。該合金流動性好，熱裂傾向小，補縮能力強。

鋁硅系鑄造鋁合金又稱（），僅由鋁、硅兩個組元構成的二元合金，為簡（），含有多種合金元素稱為（）。

10，純銅呈玫瑰紅色，表面形成氧化膜后呈紫色，故稱（）。純銅的密度為（），熔點（）.11，根據(jù)銅合金成分特點可將其分為（）、（）和（）三種。

12，黃銅是以（）為主要元素的銅合金；（）是以鎳為主要元素的銅合金；青銅是以（）為主要元素的合金。

13，以鋅為主要合金元素的銅合金為（）。其中僅含銅鋅二個組元的合金稱為（）或（），若加入多種組元則稱其為（）或（）。

14，鎂是地殼中儲量最豐富的金屬之一，儲量占地殼質量的（），鎂的密度（）。

15，鎂合金可以分為（）與（）。

16，特種陶瓷的品種繁多，其分類可按化學組成分類，也可以按性質分類。但通常都把它劃分為

()和()兩大類。

17, 特種陶瓷經(jīng)常遇到的鍵合是()和

().18，粉末的等溫燒結過程，按時間大致可以劃分為三個界限不十分明顯的階段即（），（）和（）。

19按照基本性能和應用狀況，鐵氧體材料分為（）、（）、（）、（）和（）等五類

名詞解釋

1，合金結構鋼

2，合金工具鋼

3，特殊性能鋼

4，形變鋁合金

5，鑄造鋁合金

6，陶瓷

7，特種陶瓷

8，結構陶瓷

9，功能陶瓷

10, 灰口鐵

簡答題

1，簡述特種陶瓷常用的燒結方法

2，簡述鐵氧體磁性材料的種類和特點。

3，簡述高強度低合金鋼的性能特點

4，簡述合金彈簧鋼的性能特點

5，簡述熱作模具鋼的性能特點

6，簡述如何對黃銅的牌號進行命名。

7，簡述形變鋁合金的分類以及他的命名方法 8，簡述鈦合金分類

9，簡述鋼鐵的4個脆性以及他們都與什么元素有

關

10，簡述合金結構鋼的分類。

11，

第三篇：人機工程學

2012-2013年第一學期《人機工程學》科目論文

人機工程學論文

一、人機工程學工程是一門尋求人際環(huán)境和諧的科學

人機工程學綜合利用工程技術、人體科學、環(huán)境科學、心理學的理論、方法和手段，研究人機硬件界面、軟件界面設計、人與環(huán)境的界面設計、人的勞動（體力和腦力）規(guī)律，以及人機工程學的總體設計?？捎糜诘痪窒抻谝韵骂I域：機電產品的人-機器界面設計、顯示裝置與控制裝置設計；電子產品造型設計、儀器儀表設計、控制臺設計；人的作業(yè)績效管理，安全管理；化工與化學領域實驗室、工作場所設施布局設計與運行管理；建筑設計與施工作業(yè)管理；以及幫助人們在各種作業(yè)與生活中保持健康、安全、舒適和高效的身體姿勢。

二、人機工程學對生活的應用

人機工程學首先是對人體，機器，環(huán)境的各個方面進行單項研究，對這幾個大方面了解透徹，再尋求最適合人類生活的設計方式，實現(xiàn)人機環(huán)境系統(tǒng)和諧。人機環(huán)境系統(tǒng)中的環(huán)境因素有作業(yè)環(huán)境，微氣候，照明環(huán)境等。以下所述的就是幾項生活中運用人機工程學的實例。

工作工具中的人機工程學

人們在生活和工作時，離不開座椅，特別是以坐姿進行工作的人，每天都有1/3以上的時間在與座椅打交道，因此座椅設計除了材料運用得當及造型大方美觀以外，更重要的是要符合人機工程學設計原則。根據(jù)人類工效學原理，座椅的功能、尺度與人體生理特點密切相關。由于座椅的用途不同,對座椅的功能要求也各異。這些功能要求是人們工作和休息的重要條件。不恰當?shù)墓δ堋⒊叨葧绊懭藗兊墓ぷ餍屎蜕眢w健康。好的座椅可以減輕人的勞動，使人感到心情愉快，而好的座椅得益于正確地使用人機工程學。

我們可以先分析人體靜態(tài)測量時的尺寸（圖1），對其作業(yè)時坐姿的調整范圍進行估算，再根據(jù)實際要求對座椅進行設計。

圖1

圖2 圖3

從人機工程學原理出發(fā)考慮，一個性能優(yōu)良的座椅應當符合的基本要求如下：為人們提供一個舒適的坐姿，符合舒適坐姿的生理特性，減輕人們的肌肉酸痛和疲勞。以上圖2中的座椅符合人機工程學，圖3中的為普通座椅。圖2中符合人機工程學的座椅的結構和尺寸設計使人們的脊柱形態(tài)接近于正常自然狀態(tài)，可以減少腰椎的負荷以及腰背部肌肉的負荷，座椅的設計符合壓力分布不均勻原則，讓不宜承受重壓的大腿等部微微高于可以承受重壓的坐骨結節(jié)處，可以防止人們的疲勞發(fā)生。圖3中的普通座椅坐墊為平面的，長時間的坐著會使人感到疼痛，而靠椅不是人們的脊柱形態(tài)的正常狀態(tài)，會使靠在上面的人感到肌肉酸痛。綜上，符合人機工程學原理的座椅比普通更加舒適。

手工工具中的人機工程學

手工工具例如鉗子、簡單等是人們在日常生活和某些特定的工作中經(jīng)常要用到的一些工具。它們的主要的作用區(qū)域是手腕臂以及上肢部分，如果設計不當，給使用者帶來的累計損傷疾病是十分嚴重的。通過應用人機工程學原理對手工工具的使用方式，使用狀態(tài)以及造成累計損傷疾病原因的分析，一方面可以提高工作效率和質量，另一方面可以提高安全性，減少疲勞和壓力，增加工作的滿意度和改善生活的質量。

圖4：符合人機工程學 圖5：普通剪刀

在上圖中左邊的剪刀屬于改進的人機工程學產品，它抬高了大拇指工作時的位置，使得大拇指的掌骨與腕骨之間的關節(jié)彎曲，減少了骨與骨之間的運動的摩擦，對保護手指關節(jié)是有利的，同時，它的下半部的施力處為一平面，這樣也可以減少施力時手指部位的受力，對食指，中指，無名指也起到了保護作用。右圖所示的剪刀是早期的樣式。這種剪刀的手部作用空間比較打，除了大拇指的其余四只手指受力比較均勻，但是大拇指的受力比較明顯。大拇指的遠節(jié)指骨和中節(jié)指骨間的關節(jié)伸展，長時間地保持這一姿勢對關節(jié)處的韌帶不利。其次，受力部位由手指轉移到了手掌內側的部位，長時間作用或是高強度的作用都會對肌肉組織產生影響。

日常用品中的人機工程學

鞋子對于我們每個人都是不可或缺的東西，它的功能很多：作為代步工具，保護雙腳,使其盡量不受運動損傷；可以搭配服飾,使我們更時尚前衛(wèi)；對工人們來說,可以保護雙腳不與地面摩擦而破損。鞋子的作用很多，但其中最為重要的就是穿在腳上時的舒適度。其次，還應該關注的就是鞋子的耐用程度。

鞋子不合腳會對身體造成如下的傷害：1.鞋子的能量緩沖作用弱；2.鞋子對足部的擠壓與摩擦；3.令足部負重不合理。

因此在設計鞋子的時候應注意的要點：

1、理想的鞋跟高度在2-4厘米之間，最好不要超過6厘米。

2、鞋跟與足底凹陷處的弧度必須合腳，踝骨與腳尖不應該碰觸到鞋子。前腳要有一定擺動的余地、而后跟不能擺動。

3、鞋的重量每增加1克，對足部造成的負擔相當于在人的脊背上增加幾十克的重量。因此，鞋子應盡可能輕巧。

4、由于走的路多了，鞋底的防滑花紋被磨損殆盡，變的滑或是進水。鞋底的花紋不僅要有防滑功能也要同時具備放磨損的作用。

5、鞋底要有適當?shù)暮穸?/p>

和軟硬度，如果過軟，鞋底不能支撐腳掌，易使人產生疲勞感。其實，鞋的舒適感除了來自合適的軟硬度外，還取決于的鞋底的彎折部位，科學的彎折部位應位于腳前掌的跖趾關節(jié)處，這樣才與行走時腳的彎折部位相符

6、腳后跟要有一定的支撐能力，由于人的骨骼、關節(jié)、韌帶的影響，平衡及穩(wěn)定能力的不同，鞋后幫如果太柔軟，腳在鞋中得不到相應的支撐，會使腳左右搖擺，容易引起踝關節(jié)及韌帶的損傷，還可能養(yǎng)成不良的走路姿勢。

7、鞋面不能太軟，如果鞋面（尤其是頭部）太軟，會難以抵抗硬物對腳趾的沖撞，加上我們可能會有走路有用腳踢東西玩的習慣，過軟的鞋面既不結實，又不安全，就容易挫傷腳趾。

8、鞋墊應提高承托，加有后跟承托杯的鞋墊可以減低步行時后跟著地時之擺動，從而減低疲勞及減低創(chuàng)傷的機會。

圖6 如圖6所示的鞋子就符合人機工程學原理，考慮到雙腳出汗，鞋子透氣性和鞋子對雙腳的保護作用等多方面因素。同時，鞋底也采用防滑和防磨材料，增強鞋子的耐用性，另外，承托也屬于一個適中的范圍。

三、人機工程學給予我的感悟

目前人機工程學的原理已經(jīng)應用到很多工具中了，大大的提高了人們工作時的舒適性。人機工程學在各種工具（無論是座椅，手工工具，還是日常用品）的設計中，都有相當?shù)膽茫瑫r也趨于逐漸成熟的方向發(fā)展。利用人機工程學原理來進行各種生活工具的設計是社會發(fā)展的必然。符合人機工程學原理的人性化設計最實在，同時也是最前沿的潮流與趨勢，是一種人文精神的體現(xiàn)，是人與工

具完美和諧的結合，使人性化的設計真正體現(xiàn)出對人的尊重與關懷。

一個符合人機工程學設計的產品可以讓我們提高工作效率，完善工作環(huán)境，提高生活質量。因此，我覺得在未來很長一段時間內，社會在生產各種新產品的時候都會加大應用與人體工程學相關的設計知識來完善自己的產品。

第四篇：交通工程學

第一章

交通工程學稱為“5E”科學，包括執(zhí)法（enforcement）、教育（education）、工程（engineering）、環(huán)境（environment）和能源（energy）。

1930年美國交通工程師學會的成立是交通工程學誕生的標志。1979年張秋回國講學，創(chuàng)辦了交通工程專業(yè)。

第二章

駕駛員的行車過程就是感知、判斷決策和操縱三個階段不斷循環(huán)往復的過程。道路中的人包括：乘客、行人、駕駛員。

駕駛員的視野與行車速度有密切關系，隨著汽車行駛速度的提高，注視點前移，視野變窄，周界感減少。

行人交通常用的基本參數(shù)為步頻、步幅和步速。

汽車的動力性能通常用三個指標來評定，即汽車的最高車速Vmax，汽車的加速度或加速時間t，汽車能爬上的最大坡度Imax。

第三章

交通量指在選定的時間段內，通過道路某一地點、某一斷面或某一條車道交通體的數(shù)量。平均日交通量（ADT）、年平均日交通量（AADT）、月平均日交通量（MADT）、周平均日交通量(WADT)。

第30小時交通量是指一年當中8760個小時交通量按大小次序排列，從大到小序號第30的那個小時交通量。美國和日本取第30小時交通量作為設計小時交通量。交通量的空間分布：

㈠地域分布：各省市，地區(qū)間交通量分布差異明顯。㈡城鄉(xiāng)分布：城區(qū)→近郊→遠郊→鄉(xiāng)村 ㈢方向分布

方向分布系數(shù)Kd=重行車方向交通量÷雙向總交通量*100%，0.5

年平均日交通量與月平均日交通量之比，稱為交通量的月變化系數(shù)K月，表達式如下： K月=AADT÷MADT=年平均日交通量÷月平均日交通量 一日內以小時計的交通量的最高值稱為高峰小時交通量。

高峰小時流量比是高峰小時交通量與全天交通量的比值，反映高峰小時流量的集中程度。高峰小時交通量與高峰小時內某一時段推算的高峰小時流率的比值稱為高峰小時系數(shù)PHF。

PHF=高峰小時交通量÷高峰小時流率，PHFt=高峰小時交通量÷（t時段內統(tǒng)計所得最高交通量*60/t）

<1 統(tǒng)計交通量的方法有人工計數(shù)法、流動車法、攝像法和自動計數(shù)法。車道條數(shù)=Qd*2÷一條車道的通行能力，Qd=AADT*K時*Kd 第四章

區(qū)間車速：車輛駛過某段路程的長度與所用的總時間之比。區(qū)間車速=<時間平均車速 車速的特征參數(shù)：中位車速、85%車速和15%車速。

地點車速調查樣本要求：觀測的車輛是在任何情況下不得少于30輛。測量行駛時間和行程時間的方法：牌照法、流動車法和跟車法。

第五章

交通密度是指在單位長度車道上，某一瞬間所存在的車輛數(shù)。交通密度調查方法：出入量法、攝影法和道路占有率的檢測和調查

第六章

固定延誤是指由交通控制、交通標志、交通管理等引起的延誤。行程延誤是指車輛通過某一路段的實際時間與計算時間之差。

P86圖6-3，其中虛線表示累計到達的車輛數(shù)；實線為離開的累計車輛數(shù)，兩曲線之間的水平間隔就是某輛車通過瓶頸路段所需的時間，垂直間隔則為某段時間受阻車輛數(shù)。兩曲線圍成的面積是所有受阻車輛通過瓶頸路段所需的總時間，記為Da。

第七章

交通量、速度和密度之間的關系：Q=N÷t=N*Vs÷L=K*Vs。

五個特征變量：臨界速度Vm、臨界密度Km、阻塞密度Kj、自由流速度、最大交通量Qm。

第八章

泊松分布，當交通量不大且沒有交通信號干擾時，基本可以用泊松分布擬合觀測數(shù)據(jù)。當車輛到達服從泊松分布時，車頭時距則服從負指數(shù)分布；反之結論也成立。非自由行駛狀態(tài)的逐一跟馳車輛有以下的行駛特性：制約性、延遲性和傳遞性。排隊論是研究系統(tǒng)由于隨機因素的干擾而出現(xiàn)排隊現(xiàn)象規(guī)律性的一門學科。

對于整個系統(tǒng)而言，系統(tǒng)中的顧客既包括排隊等候服務的顧客也包括正接受服務的顧客。排隊系統(tǒng)一般有三個組成部分，即輸入過程、排隊規(guī)則和服務窗。引入以下記號：M代表負指數(shù)分布或泊松輸入，D代表確定型輸入或服務，Ek為厄蘭分布。第九章

道路通行能力的分類：理想通行能力、實際通行能力和設計通行能力。對通行能力研究則通常采用“15min”作為分析時段。

交通流可分為連續(xù)性交通流（連續(xù)流）和間斷性交通流（間斷流）。

服務水平A，車流為自由流；服務水平B，車流處于穩(wěn)定流的較好部分；服務水平C，車流處于穩(wěn)定流范圍的中間部分。服務水平D，車流處于穩(wěn)定交通流的較差部分；服務水平E，車流常處于不穩(wěn)定流狀態(tài)；服務水平F，車流處于強制流狀態(tài)。

最大服務交通量反映的是在某一特定服務水平下道路所能提供的疏導交通的最大能力。高速公路一般由高速公路基本路段、交織區(qū)和匝道三部分組成，包括匝道—主連接處及 匝道—相連公路連接處。

次要道路上的車輛每小時能穿越主要道路車流的數(shù)量為：Q次=Q主*e^(-qt0)÷(1-e(-qt0))環(huán)形交叉口類型：常規(guī)環(huán)形交叉口（中心島直徑大于25m）、小型環(huán)形交叉口（中心島直徑小于25m）和微型環(huán)形交叉口(中心島直徑一般小于4m)。

第十章

起訖點調查，又稱OD調查，包括客流調查、車流調查和貨流調查。交通小區(qū)的劃分原則：（區(qū)域劃分越小，工作量越大）⑴分區(qū)內土地使用，經(jīng)濟，社會等特性盡量使其一致。⑵盡量以鐵路，河川等天然屏障作為分區(qū)界限。

⑶盡量不打破行政區(qū)的劃分，以便能利用行政區(qū)現(xiàn)成的統(tǒng)計資料。⑷考慮路網(wǎng)的構成，區(qū)內質心可取為路網(wǎng)中的節(jié)點。

⑸分區(qū)數(shù)量適當，分區(qū)中人口以1-2萬人為宜，靠市中心分區(qū)面積小些，靠市郊的面積大些。公路網(wǎng)：方格形、放射形、帶形和放射環(huán)形。道路交通標志：分為主標志和輔助標志兩大類。

警告標志：頂角朝上的等邊三角形，顏色為黃底、黑邊、黑色圖案。禁令標志：圓形或頂角朝下的等邊三角形，其顏色多為白底、紅圈、黑圖案。指示標志：圓形、長方形和正方形，其顏色為藍底、白色圖案。

計算題

8-11車流在一跳雙向6車道的公路上暢通行駛，其速度v為80km／h。路上有座4車道的橋，每車道的通行能力為1940輛／h。高峰時車流量為4200輛／h（單向）。在過渡段的車輛降至22km／h。這樣持續(xù)了1.69h。然后車流量減到1956輛／h（單向）。⑴試估計1.69h內橋前的車輛平均排隊長度；⑵估計整個過程的阻塞時間。解⑴計算排隊長度

橋前高峰時車流量為4200輛／h（單向），其（V／C）比約為0.72（4200÷﹙1940×3﹚﹚，交通流能保持暢通行駛，車道內沒有堵塞現(xiàn)象，因此橋前來車的交通流密度k1為：k1＝q1／v1＝4200÷80＝53輛／km 在過渡段，由于該處只能通過1940×2＝3880輛／h，而現(xiàn)在卻有4200輛／h的交通需求強度，故在過渡段出現(xiàn)擁擠，過渡段的交通流密度k2為：k2＝q2／v2＝3880÷22＝177輛／km 得：vm＝﹙q2－q1﹚／﹙k2－k1﹚＝﹣﹙3880－4200﹚／﹙177－53﹚＝﹣2.58km／h 表明此處出現(xiàn)排隊反向波，其波速為2.58km／h。因距離為速度與時間的乘積，且開始時刻排隊長度為0，1.69h末的排隊長度為2.58×1.69km，此過程中排隊長度均勻發(fā)生變化，故此處的平均排隊長度為：L＝﹙0×1.69＋2.58×1.69﹚÷2＝2.18km ⑵計算阻塞時間

高峰過去后，排隊即開始消散，但阻塞仍要維持一段時間，因此阻塞時間應為排隊形成時間（即高峰時間）與排隊消散時間之和。

排隊消散時間t′：已知高峰后的車流量q3＝1956輛／h＜3880輛／h，表明通行能力已有富裕，排隊開始消散。排隊車輛數(shù)為：﹙q2－q1﹚×1.69＝﹙4200－3880﹚×1.69＝541輛 消散能力為：q3﹣q2＝1956－3880＝﹣1924輛／h 則排隊消散時間：t′＝﹙q2－q1﹚×1.69／|q3－q2|＝541÷1924＝0.28h 阻塞時間t：t＝t′＋1.69＝1.97h

第五篇：石油工程學

石油工程學的基礎是十九世紀九十年代在加利福尼亞建立的。當?shù)仄赣昧艘恍┑刭|學家來探查每口油井中產油區(qū)與水區(qū)之間的聯(lián)系，目的是防止外部水進入產油區(qū)。從這時開始，人們認識到了在油田開發(fā)中應用技術的潛力?！懊绹傻V與冶金工程師學會”(AIME)于1914年成立了石油技術委員會。1957年，AIME改名為“美國采礦、冶金和石油工程師學會”。石油工程是對石油資源進行開發(fā)、使用、研究的一種系列工程，主要針對油氣田的工程建設，如油氣鉆井工程、采油工程、油藏工程等，下面就三大工程談一下自己的認識。

一、對鉆井工程的認識

鉆井是石油工業(yè)的龍頭，鉆井工程是油氣勘探開發(fā)的主要手段，鉆井工程的實施對于油氣勘探開發(fā)的成敗起著決定性的作用。作為勘探開發(fā)的重要一環(huán)，合理的鉆井工藝、適用的鉆井技術和完井方法是提高油氣勘探成功率、發(fā)現(xiàn)油氣田、提高產量、提高采收率，推動并實現(xiàn)油氣田勘探開發(fā)經(jīng)濟目標的重要保證。

(一)石油鉆井是指利用專業(yè)設備和技術，在預先選定的地表位置處，向下或一側鉆 出一定直徑的孔眼，一直達到地下油氣層的工作。

(二)從鉆井發(fā)展過程來看，鉆井方式主要有四種：人工掘井、人工沖擊鉆、機械頓 鉆、旋轉鉆。

(三)鉆井施工工序主要包括：鉆前施工、鉆井施工、完井施工。

(四)鉆井新技術主要包括：

1、定向井、水平井、大位移井技術

2、分枝井技術

3、深井、超深井、特超深井

4、深海鉆井

5、欠平衡鉆井技術

6、小井眼鉆井技術

7、地質導向鉆井技術

8、撓性連續(xù)管鉆井技術

二、對采油工程的認識

采油工程是油田開采過程中根據(jù)開發(fā)目標通過生產井和注入井對油藏采取的各項工程技術措施的總稱。它所研究的是以提高油井產量和原油采收率的各項工程技術措施的理論、工程設計方法及實施技術。

采油工程的任務是通過一系列可作用于油藏的工程技術措施，使油、氣流入井底，并高效率地將其舉升到地面進行分離和計量，其目的是經(jīng)濟有效地提高油井產量和原油采收率。

采油方法是指將流入井底的原油采到地面所采用的工藝方法和方式。采油方法分為自噴采油和人工舉升采油。

自噴采油是利用油層本身的能量將原油舉升到地面的方式。人工舉升采油主要包括：氣舉采油、有桿泵采油和無桿泵采油

氣舉采油是利用從地面向井筒注入高壓氣體，將原油舉升至地面的一種人工舉升方式，該方式主要適用于高產量的深井、油氣比高的油井、定向井和水平井。有桿泵采油：由抽油機、抽油桿、抽油泵和其它附件組成。抽油機包括游梁式抽油機和無游梁式抽油機兩種。其工作原理是：工作時動力設備將高速旋轉運動通過減速箱傳遞給曲柄，帶動曲柄低速旋轉，曲柄通過連桿帶動游梁作上下擺動，掛在驢頭上的懸繩器通過抽油桿帶動井下深井泵作上下往復運動，把原油抽到地面。

無桿泵采油：電潛泵電動機和泵一起下入油井內液面以下進行抽油的井下采油設備。增產措施：水力壓裂、酸化、酸化壓裂。水力壓裂是用壓力將地層壓開一條或幾條水平的或垂直的裂縫，并用支撐劑將裂縫支撐起來，減少油氣的流動阻力，溝通油、氣、水的流動通道，從而達到增產增注的目的;酸化是利用酸液溶解巖石中的所含鹽類物質的特性，擴大近井地帶油層的孔隙度，提高地層滲透率，改善油氣流動狀況，以增加油氣產量的一種增產措施;酸化壓裂是依靠酸液對裂縫壁面的不均勻溶蝕產生的一定導流能力。

三、對油藏工程的認識

油藏工程的主要內容：研究油藏內流體性質和流體運動規(guī)律的方法。一般包括油層物理、油氣層滲流力學、試井解釋、數(shù)值模擬、油藏動態(tài)分析方法等。主要包括以下幾個方面：開發(fā)方案設計、水驅油理論基礎、開發(fā)動態(tài)分析、油藏動態(tài)監(jiān)測與調整。

最后，石油工程專業(yè)就業(yè)前景堪為樂觀。石油作為一種重要的能源，可以說是現(xiàn)代經(jīng)濟的血液。我國是石油消費大國，同時又是世界排名第五的石油生產大國。石油工業(yè)作為一種基礎工業(yè)，需要大量的技術人才。石油生產領域具有科技含量高、技術性強的特點。隨著生產的發(fā)展和石油企業(yè)人員的不斷更新，在石油生產管理與技術應用方面，將需要大量的具有較高科學文化素質和職業(yè)技能的高級技術應用型人才，所以我要學好石油工程各項技術，更好為我國油氣田發(fā)展做出自己的貢獻。